熊 亮，馬 翔，黃 勇

（1.安徽省交通投資集團(tuán)道路養(yǎng)護(hù)管理有限公司，安徽 合肥，230088;2.東南大學(xué)，江蘇 南京，210096）

0 前言

隨著高速公路瀝青路面使用年限的不斷增長，瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新。在公路養(yǎng)護(hù)中采用科學(xué)合理的路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，不僅能延長路面的使用壽命，同時又能減少養(yǎng)護(hù)的工作時間、節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)依據(jù)養(yǎng)護(hù)時機(jī)的不同可分為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和矯正性養(yǎng)護(hù)[1]，其中預(yù)防性養(yǎng)護(hù)被認(rèn)為是科學(xué)性養(yǎng)護(hù)的具體體現(xiàn)，可以有效地節(jié)約瀝青路面周期壽命成本。

目前，各類封層、表處技術(shù)是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)中的典型技術(shù)[2]。這類技術(shù)雖然造價低，但使用效果、耐久性并不理想。易密實瀝青混凝土是東南大學(xué)倪富健教授課題組提出的一種新型的瀝青路面材料，這種材料攤鋪厚度可以薄至2.5 cm，在養(yǎng)護(hù)維修工程中應(yīng)用易密實瀝青混凝土薄層罩面技術(shù)是技術(shù)可靠性與經(jīng)濟(jì)可行性較好的協(xié)調(diào)。本文以安徽界阜蚌高速公路蒙蚌段2012年度養(yǎng)護(hù)維修工程為依托，對易密實瀝青混凝土薄層罩面技術(shù)在養(yǎng)護(hù)維修工程中的應(yīng)用進(jìn)行研究，為這項技術(shù)的推廣應(yīng)用提供實踐經(jīng)驗。

1 養(yǎng)護(hù)維修方案設(shè)計

1.1 項目背景

安徽省界阜蚌高速公路是G36（寧洛高速）中的一段，其蒙蚌段是2004年10月建成通車的瀝青路面，截至2009年底路面使用狀況良好，路面基本處于“零維修”狀態(tài)。從2010年開始路面逐步出現(xiàn)了橫、縱向裂縫。為了防止病害的進(jìn)一步惡化，2012年度對部分路段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修。

1.2 路況調(diào)查

為了制定合理的養(yǎng)護(hù)維修方案，2011年10月，對蒙蚌段全線的雙向道路進(jìn)行了詳細(xì)的路況調(diào)查，包括彎沉、車轍、平整度和破損，其中彎沉采用路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指數(shù)（PSSI）、車轍采用車轍深度（RD）、平整度采用國際平整度指數(shù)（IRI）來表征，具體檢測結(jié)果如表1所列。

表1 路況檢測結(jié)果一覽表

從表1中的檢測結(jié)果可知，該路段強(qiáng)度、車轍和平整度均較好。這條路較嚴(yán)重的是破損病害，其調(diào)查結(jié)果如表2所列。

表2 破損病害統(tǒng)計結(jié)果一覽表

從表2中的調(diào)查結(jié)果可知，這條路最主要的是裂縫病害。為了進(jìn)一步弄清裂縫的主要形式，對裂縫處進(jìn)行了跨縫取芯，通過現(xiàn)場的取芯發(fā)現(xiàn)：橫縫基本為半剛性基層特有的反射裂縫，縱向裂縫既有反射裂縫，也有表面層輪跡帶附近出現(xiàn)的由上至下的裂縫。

1.3 養(yǎng)護(hù)維修方案設(shè)計

基于路況調(diào)查的結(jié)果和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的總體思路，制定了如圖1所示的養(yǎng)護(hù)維修方案。

圖1 養(yǎng)護(hù)維修方案示意圖

該項養(yǎng)護(hù)維修工程包括兩大分項工程：裂縫病害處治和2.5 cmECA-10易密實薄層罩面。裂縫采用挖補(bǔ)措施進(jìn)行處治，對原有路面裂縫進(jìn)行挖補(bǔ)后，再對路面整幅進(jìn)行拉毛處治，拉毛深度約為8 mm，拉毛處治不僅可以提高新舊結(jié)構(gòu)物間的粘結(jié)性能，而且可以有效地消除舊路面車轍對罩面層橫向平整度的影響。

2 易密實瀝青混凝土的組成設(shè)計

薄層易密實瀝青混合料是一種新型的瀝青混合料，相對常用的熱拌瀝青混合料而言，其組成設(shè)計在材料和級配方面都有明顯的不同。易密實瀝青混凝土中使用易密實添加劑延長薄層瀝青混合料的可碾壓時間，提高其壓實度。目前應(yīng)用的易密實瀝青混凝土有ECA-6.7和ECA-10兩種級配[3]，該項工程采用ECA-10作為薄層罩面的材料。易密實瀝青混合料ECA-10的組成材料包括：集料、礦粉、PG76-22SBS改性瀝青、聚酯纖維、易密實添加劑。聚酯纖維增強(qiáng)混合料的柔韌性[4]，易密實添加劑提高薄層混凝土的壓實度。其級配組成如表3所列。

在易密實瀝青混凝土ECA-10組成設(shè)計時，首先按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，對原材料進(jìn)行了檢測，在原材料檢測的基礎(chǔ)上，采用馬歇爾試驗方法（雙面擊實75次）確定了易密實瀝青混凝土的最佳油石比，各指標(biāo)檢測結(jié)果如表4所列。

易密實瀝青混凝土粒徑小，應(yīng)用實例少，能否滿足我國高速公路表面層的技術(shù)要求需要通過室內(nèi)性能試驗論證。為此，研究過程中對易密實瀝青混凝土ECA-10進(jìn)行了詳細(xì)的路用性能試驗。試驗結(jié)果如表5所列，試驗方法均依據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20-2011）。

從表5中的試驗數(shù)據(jù)可以看出，易密實瀝青混凝土ECA-10各項路用性能指標(biāo)均能很好滿足其技術(shù)要求。尤其是60℃動穩(wěn)定度達(dá)到5231次/mm，可見，這種瀝青混合料均有很好的高溫穩(wěn)定性，可以有效地防治新鋪瀝青混凝土在高溫條件下產(chǎn)生較大永久變形。此外，由于采用了合理的級配組成，細(xì)粒式的易密實瀝青混凝土表面構(gòu)造深度和抗滑性能均能很好地滿足技術(shù)規(guī)范的要求。

3 薄層罩面施工工藝

在室內(nèi)試驗的基礎(chǔ)上，依據(jù)設(shè)計的養(yǎng)護(hù)維修方案，在界阜蚌高速公路養(yǎng)護(hù)維修工程中實施了易密實瀝青混凝土薄層罩面技術(shù)，具體施工流程及工藝如下所述。

3.1 裂縫處治

該項工程裂縫病害處治采用挖補(bǔ)的技術(shù)措施，具體方案是沿裂縫走向分層開挖面層結(jié)構(gòu)后回填瀝青混凝土，其中橫縫一般銑刨2 m寬、5 cm深的槽，熱瀝青封縫后鋪設(shè)沿裂縫走向1.91的聚酯玻纖布，再回填5 cm溫拌AC-13改性瀝青混凝土；縱縫一般銑刨3.9 m寬、5 cm深的槽后，鋪設(shè)3.81 m的聚酯玻纖布，回填5 cm溫拌AC-13改性瀝青混凝土。鋪設(shè)聚酯玻纖布前對下層結(jié)構(gòu)的裂縫進(jìn)行灌縫處治，若銑刨上面層結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn)下層結(jié)構(gòu)裂縫病害嚴(yán)重需要繼續(xù)銑刨下層結(jié)構(gòu)，必要時對基層進(jìn)行銑刨重鋪，如圖2、圖3所示。

3.2 路面拉毛

在原路面裂縫處治徹底處治后，對擬罩面的整幅路面采用精銑刨機(jī)進(jìn)行拉毛處理，拉毛深度按8 mm控制，如圖4所示。

3.3 黏層油灑布

路面拉毛后，對舊路面進(jìn)行徹底的清掃，然后灑布高粘度乳化瀝青，用量按照0.4～0.6 mL/m2（乳化瀝青用量）控制，如圖5所示。

施工過程中必須有技術(shù)人員全程負(fù)責(zé)粘層油的灑布，包括灑布前路面的檢查，灑布過程中粘層油的用量和均勻性檢查，灑布后必須破乳后方能允許施工車輛通行，且應(yīng)該盡量減少人和車輛通行。

表3 ECA-10的級配組成一覽表

表4 ECA-10馬歇爾試驗結(jié)果一覽表

表5 易密實瀝青混凝土路用性能試驗結(jié)果一覽表

圖2 開槽后熱瀝青封縫實景

圖3 貼聚酯玻纖布后回填瀝青混合料實景

圖4 舊路面拉毛處治實景

圖5 黏層油灑布實景

3.4 ECA-10罩面

ECA-10罩面的施工工藝與常規(guī)的瀝青混合料罩面類似，主要區(qū)別在于易密實添加劑的應(yīng)用，易密實添加劑作為一種添加材料需要與瀝青同時噴入拌合缸中，因此，易密實瀝青混合料施工前需要對拌合樓進(jìn)行適當(dāng)?shù)母难b，安裝易密實添加劑輸送設(shè)備。此外，易密實瀝青混合料施工過程溫度控制宜參考表6所列的技術(shù)要求。

表6 易密實瀝青混合料施工溫度控制要求一覽表

3.5 現(xiàn)場檢測

在試驗段施工結(jié)束后，對易密實瀝青混凝土ECA-10的現(xiàn)場施工質(zhì)量進(jìn)行檢測，其檢測結(jié)果如表7所列。

表7 現(xiàn)場檢測結(jié)果一覽表

從表7中的檢查結(jié)果可知：2.5 cm易密實瀝青混凝土ECA-10薄層罩面各項性能指標(biāo)均能很好地滿足我國技術(shù)規(guī)范的要求，特別是構(gòu)造深度、擺值等表面功能特性指標(biāo)較常規(guī)的AC-13瀝青混合料還要好，是一種性能優(yōu)良、造價經(jīng)濟(jì)的罩面層材料。

4 結(jié)語

易密實瀝青混凝土作為一種新型的瀝青混凝土，公稱最大粒徑為10 mm，滿足薄層的厚度要求；易密實添加劑的應(yīng)用，提高了薄層瀝青混凝土的碾壓效果；特有的級配組成滿足表面層的抗滑性能要求，這種瀝青混凝土從設(shè)計、施工和使用方面均能很好地滿足薄層罩面的要求。從界阜蚌高速公路蒙蚌段實施效果來看，易密實瀝青混凝土薄層罩面技術(shù)是一項經(jīng)濟(jì)可靠的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，值得在全國高速公路養(yǎng)護(hù)維修工程中推廣應(yīng)用。

[1]王朝輝，王麗君，白軍華，等.基于時段的瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)與對策一體優(yōu)化研究[J].中國公路學(xué)報，2010，23（5）：27-34.

[2]李寧，張兵，俞先江.瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)霧封層在沿江高速公路上的應(yīng)用研究[J].中外公路，2009,29（2）：90-93.

[3]丁林江，邵虎.易密實瀝青混凝土在車轍處治中的應(yīng)用研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2009，（9）：31-34.

[4]馬翔，倪富健，顧興宇，等.聚酯纖維瀝青混合料錄用性能研究分析[J].公路交通科技，2006.